專利名稱:一種電磁流量計(jì)低功耗反射型紅外光電開關(guān)控制電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種電磁流量計(jì)低功耗反射型紅外光電開關(guān)控制電路,也同樣適用于其他自動(dòng)控制或儀器儀表中對(duì)多個(gè)開關(guān)的控制判斷。
背景技術(shù):
當(dāng)前一些儀器儀表所使用的反射型紅外光電開關(guān)多采用每ー個(gè)開關(guān)對(duì)應(yīng)ー個(gè)單片機(jī)I/o中斷,且發(fā)射端ニ極管始終處于通電狀態(tài),以等待按鍵動(dòng)作的發(fā)生,這種設(shè)計(jì)的缺陷在于:I反射型紅外光電開關(guān)發(fā)射ニ極管始終處于通電狀態(tài),而電磁流量計(jì)大部分時(shí)間處于非按鍵周期處理狀態(tài),其不必要的損耗過大,給低功耗的設(shè)計(jì)造成了較大困難。2對(duì)于電磁流量計(jì)來說,所需的反射型光電開關(guān)至少三個(gè),相對(duì)較多,若每ー個(gè)光電開關(guān)都對(duì)應(yīng)ー個(gè)I/O 口中斷,對(duì)單片機(jī)硬件資源的占用較多,不利于其他功能的擴(kuò)展。
發(fā)明內(nèi)容鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型提供了ー種兩路復(fù)用器應(yīng)用于電磁流量計(jì)的反射型紅外光電開關(guān)電路中即電磁流量計(jì)低功耗反射型紅外光電開關(guān)控制電路,可以很好的解決當(dāng)前該部分電路所存在的問題。本實(shí)用新型為了實(shí)現(xiàn)上述目的,所采用的技術(shù)方案是:ー種電磁流量計(jì)低功耗反射型紅外光電開關(guān)控制電路,其特征在于:包括反射型紅外光電開關(guān)SWl、Sff2, SW3和反相緩沖器Ul、U2、U3構(gòu)成的三個(gè)相同的開關(guān)電路,還包括兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1,所述兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的14腳IX接反射型紅外光電開關(guān)SWl的紅外發(fā)射ニ極管正扱,反射型紅外光電開關(guān)SWl的紅外發(fā)射ニ極管負(fù)極和光電三極管發(fā)射極相接并接電容C4的一端及電源地,反射型紅外光電開關(guān)SWl的光電三極管集電極接反相緩沖器Ul的I腳輸入端、電容C4的另一端和電阻Rl的一端,電阻Rl的另一端接電源VCC,反相緩沖器Ul的輸出端2腳接兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的5腳IY ;兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的15腳2X接反射型紅外光電開關(guān)SW2的紅外發(fā)射ニ極管正極,反射型紅外光電開關(guān)SW2的紅外發(fā)射ニ極管負(fù)極和光電三極管發(fā)射極相接并接電容C5的一端及電源地,反射型紅外光電開關(guān)SW2的光電三極管集電極接反相緩沖器U2的I腳輸入端、電容C5的另一端和電阻R2的一端,電阻R2的另一端接電源VCC,反相緩沖器U2的輸出端2腳接兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的2腳2Y ;兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的11腳3X接反射型紅外光電開關(guān)SW3的紅外發(fā)射ニ極管正極,反射型紅外光電開關(guān)SW3的紅外發(fā)射ニ極管負(fù)極和光電三極管發(fā)射極相接并接電容C6的一端及電源地,反射型紅外光電開關(guān)SW3的光電三極管集電極接反相緩沖器U3的I腳輸入端、電容C6的另一端和電阻R3的一端,電阻R3的另一端接電源VCC,反相緩沖器U3的輸出端2腳接兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的4腳3Y ;兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的6腳INH、7腳VEE、8腳VSS接地,16腳VDD接電源VCC。本實(shí)用新型的有益效果是:采用3個(gè)反射型紅外光電開關(guān)、3個(gè)反相緩沖器和I個(gè)兩路四通道可選擇復(fù)用器,通過單片機(jī)I/o 口進(jìn)行分時(shí)控制和按鍵的識(shí)別,延長(zhǎng)了紅外光電開關(guān)的使用壽命,減少了輸入按鍵對(duì)單片機(jī)I/o 口的占用數(shù)量。電磁流量計(jì)中多個(gè)反射型紅外光電開關(guān)紅外發(fā)射二極管的通斷時(shí)間可以根據(jù)不同的工作狀態(tài),如工作時(shí)間和非工作時(shí)間實(shí)時(shí)調(diào)整,避免了其始終處于導(dǎo)通狀態(tài),功耗較大的問題;另外,多個(gè)反射型紅外光電開關(guān)的接收端部分只需一個(gè)單片機(jī)I/o 口分時(shí)判斷,為單片機(jī)其他功能擴(kuò)展提供了可倉泛。
圖1是本實(shí)用新型的電路原理圖。圖2是本實(shí)用新型的兩路四通道可選擇復(fù)用器管腳圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的13腳X_C0M接單片機(jī)輸出I/O 口為反射型紅外光電開關(guān)的紅外發(fā)射二極管提供高電平,10腳A、9腳B接單片機(jī)兩個(gè)I/O以提供高低電平來選擇不同的反射型紅外光電開關(guān)處于工作狀態(tài),3腳Y_C0M接單片機(jī)I/O口中斷,正常情況下,每個(gè)“按鍵”動(dòng)作至少能持續(xù)I秒以上,通過控制10腳A、9腳B使13腳X_C0M在14腳1X 11腳3X之間以IOHz的頻率循環(huán)切換,以此選擇反射型紅外光電開關(guān)SWf SW3的導(dǎo)通,并通過判斷電平變化發(fā)生的時(shí)間段來定位發(fā)生了“按鍵”動(dòng)作的光電開關(guān),這樣,每個(gè)開關(guān)只有三分之一的時(shí)間處于工作狀態(tài),大大降低了該部分電路的功耗,延長(zhǎng)了光電開關(guān)的使用壽命,同時(shí),因?yàn)殡姶帕髁坑?jì)中用到了三個(gè)反射型光電開關(guān),對(duì)于兩路四通道可選擇復(fù)合器,I腳OY并未用于連接光電開關(guān),在單片機(jī)非按鍵掃描狀態(tài)中,可選擇較大比例的時(shí)間使13腳X_C0M導(dǎo)通于12腳0X,三個(gè)反射型光電開關(guān)均處于未導(dǎo)通,進(jìn)一步降低功耗。 反射型紅外光電開關(guān)SW1、SW2、SW3為電磁流量計(jì)的三個(gè)反射型紅外光電開關(guān),由發(fā)射端E和接收端C兩部分組成;當(dāng)給紅外發(fā)射二極管的正極提供高電平時(shí),其處于導(dǎo)通狀態(tài),若有“按鍵”動(dòng)作,紅外光信號(hào)使接收端光電三極管導(dǎo)通,輸出信號(hào)為低電平,反之為高;MUL_1為一兩路四通道可選擇復(fù)用器,型號(hào)為TC4052B,兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的管腳如圖2所示,復(fù)用器13腳X_C0M、3腳Y_C0M接單片機(jī)的I/O 口,前者為反射型紅外光電開關(guān)的發(fā)射端二極管提供高電平,I/O 口為輸出方向,后者作為判斷接收端導(dǎo)通與否的輸入口,I/O 口為輸入方向;兩路四通道可選擇復(fù)用器的6腳INH、7腳VEE、8腳VSS接地,16腳VDD接電源VCC,14腳IX、15腳2X、11腳3X分別接反射型紅外光電開關(guān)SW1 SW3發(fā)射二極管的正極;5腳1Y、2腳2Υ、4腳3Υ分別接反向緩沖器Ul U3的輸出端;10腳Α、9腳B接單片機(jī)的I/O 口,是對(duì)兩路四通道可選擇復(fù)用器導(dǎo)通選擇的控制腳,當(dāng)10腳Α、9腳B均為低電平時(shí),13腳X_C0M選通0X,3腳Y_C0M選通0Y,同理,當(dāng)10腳A為低電平、9腳B為高電平時(shí),13腳X_C0M選通以,3腳¥_(^選通IY ;當(dāng)10腳A為高電平、9腳B為低電平時(shí),13腳X_C0M選通2X, 3腳Y_C0M選通2Y ;當(dāng)10腳A、9腳B均為高電平時(shí),13腳X_C0M選通3X,3腳Y_C0M選通3Y,據(jù)此,可以針對(duì)不同的情況選擇一定的頻率來控制A、B的電平高低,使不同的反射型紅外光電開關(guān)有通有斷,避免其發(fā)射端ニ極管始終處于工作狀態(tài),且多個(gè)反射型光電開關(guān)的接收端三極管只由一個(gè)單片機(jī)的輸入I/o來分時(shí)判斷,而不必每個(gè)反射型紅外光電開關(guān)對(duì)應(yīng)單個(gè)I/o ロ,節(jié)省了單片機(jī)的硬件資源;UfU3為反向緩沖器,為輸入和輸出信號(hào)提供緩沖、整形。
權(quán)利要求1.一種電磁流量計(jì)低功耗反射型紅外光電開關(guān)控制電路,其特征在于:包括反射型紅外光電開關(guān)SW1、Sff2, SW3和反相緩沖器Ul、U2、U3構(gòu)成的三個(gè)相同的開關(guān)電路,還包括兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1,所述兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的14腳IX接反射型紅外光電開關(guān)SWl的紅外發(fā)射ニ極管正極,反射型紅外光電開關(guān)SWl的紅外發(fā)射ニ極管負(fù)極和光電三極管發(fā)射極相接并接電容C4的一端及電源地,反射型紅外光電開關(guān)SWl的光電三極管集電極接反相緩沖器Ul的I腳輸入端、電容C4的另一端和電阻Rl的一端,電阻Rl的另一端接電源VCC,反相緩沖器Ul的輸出端2腳接兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的5腳IY ; 兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的15腳2X接反射型紅外光電開關(guān)SW2的紅外發(fā)射ニ極管正扱,反射型紅外光電開關(guān)SW2的紅外發(fā)射ニ極管負(fù)極和光電三極管發(fā)射極相接并接電容C5的一端及電源地,反射型紅外光電開關(guān)SW2的光電三極管集電極接反相緩沖器U2的I腳輸入端、電容C5的另一端和電阻R2的一端,電阻R2的另一端接電源VCC,反相緩沖器U2的輸出端2腳接兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的2腳2Y ; 兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的11腳3X接反射型紅外光電開關(guān)SW3的紅外發(fā)射ニ極管正扱,反射型紅外光電開關(guān)SW3的紅外發(fā)射ニ極管負(fù)極和光電三極管發(fā)射極相接并接電容C6的一端及電源地,反射型紅外光電開關(guān)SW3的光電三極管集電極接反相緩沖器U3的I腳輸入端、電容C6的另一端和電阻R3的一端,電阻R3的另一端接電源VCC,反相緩沖器U3的輸出端2腳接兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的4腳3Y ; 兩路四通道可選擇復(fù)用器MUL_1的6腳INH、7腳VEE、8腳VSS接地,16腳VDD接電源VCC。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電磁流量計(jì)低功耗反射型紅外光電開關(guān)控制電路。采用3個(gè)反射型紅外光電開關(guān)、3個(gè)反相緩沖器和1個(gè)兩路四通道可選擇復(fù)用器,通過單片機(jī)I/O口進(jìn)行分時(shí)控制和按鍵的識(shí)別,延長(zhǎng)了紅外光電開關(guān)的使用壽命,減少了輸入按鍵對(duì)單片機(jī)I/O口的占用數(shù)量。電磁流量計(jì)中多個(gè)反射型紅外光電開關(guān)紅外發(fā)射二極管的通斷時(shí)間可以根據(jù)不同的工作狀態(tài),如工作時(shí)間和非工作時(shí)間實(shí)時(shí)調(diào)整,避免了其始終處于導(dǎo)通狀態(tài),功耗較大的問題;另外,多個(gè)反射型紅外光電開關(guān)的接收端部分只需一個(gè)單片機(jī)I/O口分時(shí)判斷,為單片機(jī)其他功能擴(kuò)展提供了可能。
文檔編號(hào)G05B19/042GK202916630SQ20122057694
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者陳會(huì)慶, 高明璋, 陳維琨, 劉猛, 徐志山 申請(qǐng)人:中環(huán)天儀股份有限公司